各位观众,晚上好! 今天咱们聊聊 Vue 3 响应式系统里的大明星——effect
函数,以及它的小伙伴 track
和 trigger
。 保证让各位听完之后,不仅知其然,还知其所以然,以后面试再被问到,直接把面试官讲到怀疑人生。
开场白:响应式系统的江湖地位
在现代前端框架里,响应式系统绝对是核心基石。 想象一下,你修改了一个数据,页面上对应的部分就能自动更新,这感觉是不是很棒? 这背后,就是响应式系统在默默地为你负重前行。
Vue 3 的响应式系统经过了重构,性能更高,也更加灵活。 而 effect
、track
和 trigger
这三位,就是这个响应式系统中的核心人物。
effect
: 副作用的化身
effect
函数,中文翻译过来就是“副作用”。 听起来有点吓人,但其实它只是负责执行那些会产生副作用的代码。 啥是副作用呢? 简单来说,就是那些会改变程序状态的操作,比如更新 DOM、发送网络请求等等。
在 Vue 3 的响应式系统中,effect
的主要作用就是:
- 收集依赖: 当
effect
函数执行的时候,它会记录下哪些响应式数据被访问了。 这些被访问的响应式数据,就是effect
函数的依赖。 - 执行回调: 当
effect
函数的依赖发生变化时,它会重新执行回调函数,从而触发副作用。
我们先来看一个简单的例子:
import { reactive, effect } from 'vue'
const state = reactive({
count: 0
})
effect(() => {
console.log('count 的值:', state.count)
})
state.count++ // 这会导致 effect 重新执行
在这个例子中,我们使用 reactive
函数创建了一个响应式对象 state
,然后使用 effect
函数创建了一个副作用函数。 这个副作用函数会打印 state.count
的值。 当我们修改 state.count
的值时,effect
函数会自动重新执行,从而打印出新的值。
effect
函数的签名
effect
函数的基本用法如下:
function effect<T = any>(
fn: () => T,
options?: EffectOptions
): ReactiveEffect<T>
fn
: 要执行的副作用函数。options
: 可选的配置项,可以控制effect
的行为。
EffectOptions
的常用配置项
配置项 | 作用 |
---|---|
scheduler |
一个函数,用于控制 effect 函数的执行时机。 默认情况下,effect 函数会在依赖发生变化时立即执行。 但是,我们可以使用 scheduler 函数来延迟 effect 函数的执行,或者将多个 effect 函数的执行合并成一次。 |
lazy |
一个布尔值,用于控制 effect 函数是否立即执行。 默认情况下,effect 函数会立即执行。 但是,我们可以将 lazy 设置为 true ,从而延迟 effect 函数的执行。 |
onTrack |
一个函数,当依赖被追踪时会被调用。 我们可以使用 onTrack 函数来调试响应式系统。 |
onTrigger |
一个函数,当依赖被触发时会被调用。 我们可以使用 onTrigger 函数来调试响应式系统。 |
onStop |
一个函数,当 effect 函数被停止时会被调用。 我们可以使用 onStop 函数来执行一些清理工作。 |
track
: 依赖追踪的侦察兵
track
函数的作用是追踪响应式数据的依赖关系。 当我们访问一个响应式数据时,track
函数会将当前正在执行的 effect
函数添加到该响应式数据的依赖列表中。
你可以把 track
想象成一个侦察兵,它时刻关注着哪些 effect
函数访问了哪些响应式数据。
track
函数的签名
function track(target: object, type: TrackOpTypes, key: unknown)
target
: 响应式对象。type
: 追踪的操作类型,例如TrackOpTypes.GET
表示读取操作。key
: 被访问的属性的键。
track
函数的工作流程
- 获取当前激活的
effect
函数:track
函数会从全局变量activeEffect
中获取当前正在执行的effect
函数。 如果没有正在执行的effect
函数,则直接返回。 - 检查是否需要追踪:
track
函数会检查是否需要追踪依赖关系。 例如,如果当前正在执行的effect
函数已经被停止,或者当前的操作是只读的,则不需要追踪依赖关系。 - 添加到依赖列表中:
track
函数会将当前正在执行的effect
函数添加到响应式数据的依赖列表中。 依赖列表通常存储在一个Map
对象中,其中key
是响应式对象的属性键,value
是一个Set
对象,包含了所有依赖于该属性的effect
函数。
代码示例
import { reactive, effect, track, TrackOpTypes } from 'vue'
const state = reactive({
count: 0
})
let activeEffect = null
function customEffect(fn) {
activeEffect = fn //模拟设置activeEffect
fn() // 模拟执行effect
activeEffect = null // 模拟清除activeEffect
}
customEffect(() => {
console.log('count 的值:', state.count)
})
track(state, TrackOpTypes.GET, 'count') // 模拟track
在这个例子中,我们手动模拟了 effect
和 track
的调用过程。 当 customEffect
函数执行时,它会设置 activeEffect
变量,然后执行回调函数。 在回调函数中,我们访问了 state.count
属性,并调用了 track
函数,将当前的 effect
函数添加到 state.count
属性的依赖列表中。
trigger
: 依赖触发的信号枪
trigger
函数的作用是触发响应式数据的依赖。 当我们修改一个响应式数据时,trigger
函数会找到所有依赖于该数据的 effect
函数,并执行它们。
你可以把 trigger
想象成一个信号枪,它在响应式数据发生变化时,会发出信号,通知所有相关的 effect
函数。
trigger
函数的签名
function trigger(
target: object,
type: TriggerOpTypes,
key: unknown,
newValue?: any,
oldValue?: any
)
target
: 响应式对象。type
: 触发的操作类型,例如TriggerOpTypes.SET
表示设置操作。key
: 被修改的属性的键。newValue
: 新的属性值。oldValue
: 旧的属性值。
trigger
函数的工作流程
- 获取依赖列表:
trigger
函数会从响应式数据的依赖列表中获取所有依赖于该数据的effect
函数。 - 执行
effect
函数:trigger
函数会遍历依赖列表,并执行每个effect
函数。 在执行effect
函数之前,trigger
函数会检查该effect
函数是否已经被停止,或者是否正在执行。 如果是,则跳过该effect
函数。 - 调度执行:如果
effect
存在调度器scheduler
,则调用调度器,否则直接执行effect
。
代码示例
import { reactive, effect, track, trigger, TrackOpTypes, TriggerOpTypes } from 'vue'
const state = reactive({
count: 0
})
const myEffect = () => {
console.log('count 的值:', state.count)
}
let activeEffect = myEffect; // 模拟设置activeEffect
const dep = new Set();
const targetMap = new WeakMap();
function customTrack(target, type, key) {
if (!activeEffect) return;
let depsMap = targetMap.get(target);
if (!depsMap) {
depsMap = new Map();
targetMap.set(target, depsMap);
}
let dep = depsMap.get(key);
if (!dep) {
dep = new Set();
depsMap.set(key, dep);
}
dep.add(activeEffect);
}
function customTrigger(target, type, key) {
const depsMap = targetMap.get(target);
if (!depsMap) return;
const dep = depsMap.get(key);
if (!dep) return;
dep.forEach(effect => effect());
}
customEffect(() => {
console.log('count 的值:', state.count)
})
customTrack(state, TrackOpTypes.GET, 'count'); // 模拟track
state.count++ // 触发trigger
customTrigger(state, TriggerOpTypes.SET, 'count') // 模拟trigger
在这个例子中,我们手动模拟了 effect
、track
和 trigger
的调用过程。 当我们修改 state.count
属性时,我们会调用 trigger
函数,找到所有依赖于 state.count
属性的 effect
函数,并执行它们。
三剑客的配合:一个完美的三角恋
effect
、track
和 trigger
这三个函数,就像一个完美的三角恋,互相配合,共同完成了响应式系统的核心功能。
effect
负责发起进攻:effect
函数会主动执行,并访问响应式数据。track
负责暗中观察:track
函数会记录下哪些effect
函数访问了哪些响应式数据。trigger
负责传递情报:trigger
函数会在响应式数据发生变化时,通知所有相关的effect
函数。
用表格来总结一下
函数 | 作用 | 角色 |
---|---|---|
effect |
创建副作用函数,收集依赖,并在依赖发生变化时重新执行回调函数。 | 发起者 |
track |
追踪响应式数据的依赖关系,将当前正在执行的 effect 函数添加到该响应式数据的依赖列表中。 |
侦察兵 |
trigger |
触发响应式数据的依赖,找到所有依赖于该数据的 effect 函数,并执行它们。 |
信号枪 |
进阶:computed
和 watch
的幕后英雄
effect
函数不仅是响应式系统的核心,也是 computed
和 watch
这两个高级 API 的幕后英雄。
computed
:computed
函数会创建一个计算属性,该计算属性的值会根据其依赖的响应式数据自动更新。computed
函数内部使用effect
函数来收集依赖,并在依赖发生变化时重新计算属性的值。watch
:watch
函数会监听一个或多个响应式数据的变化,并在变化时执行回调函数。watch
函数内部也使用effect
函数来收集依赖,并在依赖发生变化时执行回调函数。
总结:响应式系统的魅力
Vue 3 的响应式系统是一个非常精巧的设计,它通过 effect
、track
和 trigger
这三个函数,实现了高效的依赖追踪和更新机制。 理解了这三个函数的工作原理,你就能更好地理解 Vue 3 的响应式系统,也能更好地使用 Vue 3 来开发应用程序。
希望今天的讲座对大家有所帮助! 如果大家还有什么问题,欢迎随时提问。